这既避免了过早高强度收缩导致的能量消耗,又确保了枪响后能迅速进入爆发状态,此时他的身体重心位于两起跑器连线中点的正上方。
距离地面约0.55-0.60m。
比直臂起跑时的重心高度提升0.10-0.15m。
通过曲臂缩短的上肢力臂与均衡的下肢力矩,维持了更高的支撑稳定性。
这是为后续的蹬地爆发做好完美铺垫。
枪声一响起来。
博尔特应声而起。
枪响后的第一时间,博尔特的下肢率先启动,臀大肌作为伸髋力矩的核心来源,瞬间从35%的预激活度跃升至90%,肌纤维以每秒12-15次的频率快速收缩,产生的伸髋力矩从160N·m飙升至280N·m。
髋关节弯曲角度维持在110°-115°,处于臀大肌“力-角关系曲线”的峰值区间,肌肉力量的输出效率达90%以上,远高于博尔特直臂起跑时因髋关节过度弯曲导致的65%效率。
臀大肌的强烈收缩带动髋关节快速后伸。
使躯干绕髋关节做逆时针转动。
躯干与地面的夹角从45°迅速增至60°。
此时博尔特腰背部的竖脊肌同步提升激活度至60%。
通过适度的后伸力矩稳定腰椎。
避免躯干过度后伸导致的力线偏移。
能量在腰椎处的传递损耗率相比之前,大大降低。
臀大肌启动。
发力。
收缩。
几乎在博尔特臀大肌发力的同时,他的股四头肌也跟着进入“峰值激活状态”,激活度瞬间突破95%。
由于膝关节弯曲角度为140°,股四头肌的肌梭被充分拉伸后迅速释放,弹性势能转化为动能的效率达85%,带动博尔特小腿快速向前下方蹬伸,膝关节角度在0.05秒内从140°增至170°。
这一过程中,博尔特膝关节的受力比例被精准控制在40%-45%,避免了之前直臂起跑时55%-60%的过度承载。
髌腱所受张力从3.0倍体重降至2.7倍体重。
彻底摆脱了“膝关节单一主导”的发力困境。
紧随其后的是小腿三头肌与胫骨前肌的协同运作。
小腿三头肌的激活度在0.03秒内从40%提升至92%。
比目鱼肌作为慢肌纤维占比更高的肌群,率先通过等长收缩产生基础伸踝力矩。
随后腓肠肌的快肌纤维大量参与,使伸踝力矩从100N·m爆发至220N·m,带动踝关节从42°的弯曲状态迅速伸展至175°,前脚掌对起跑器踏板产生强烈的蹬地反力。
此时的博尔特垂直支撑反力达3.2倍体重,比直臂起跑时的2.8倍体重提升14%,且峰值出现时间提前至0.08秒,与身高正常运动员基本持平。
大幅度解决了博尔特这类型高身高运动员垂直反力峰值延迟的问题。
蹬出抵足板。
嗡——
在博尔特下肢蹬地的过程中,“髋-膝-踝”三关节的力矩峰值出现时间差被控制在0.01-0.02秒内。
髋关节力矩峰值出现在枪响后的0.04秒,膝关节峰值在0.05秒,踝关节峰值在0.06秒。
这种“阶梯式爆发”形成了连续的力矩传递链,使博尔特蹬地能量如同波浪般层层叠加,而非之前直臂起跑时的“断层式发力”。
这时候,下肢肌肉的收缩模式呈现“向心收缩为主,离心收缩为辅”的特征——
博尔特臀大肌、股四头肌、小腿三头肌均以向心收缩产生主动发力,而大腿内侧的内收肌群与膝关节周围的腘绳肌则以15%-20%的离心收缩速度。
这是防止关节过度伸展导致的损伤。
形成“发力-保护”的双重机制。
与下肢的剧烈爆发不同,博尔特的上肢在枪响瞬间始终保持“被动支撑-快速过渡”的功能定位。
曲臂姿态彻底改变了他直臂起跑中上肢的受力模式。
使上肢从“主动推离”转为“辅助稳定”。
大幅减少了能量消耗与力矩转换损耗。
当下肢蹬地产生的反力推动身体向前上方运动时,上肢的支撑功能迅速过渡为“推离辅助”——
博尔特的手掌根部从“完全贴合”转为“指尖先行脱离”,前臂在旋前圆肌的轻微作用下缓慢旋前,使手掌从垂直支撑转为轻度倾斜,减少推离时的地面摩擦力。
这一过程中,上肢肌肉的激活度始终控制在60%以下,远低于下肢的90%!
能量消耗更是仅为直臂起跑时的80%。
这样就可以把更多能量被集中于下肢蹬地。
砰。
第一步蹬地:下肢肌肉的快速二次发力。
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